题目
一个物体离开地球,必须沿着地球引力相反的方向(即向上)对它加力,使它作加速运动,当它达到一定速度时停止加力,它就能以惯性一直向前而脱离地球。物体在地球表面上(即距离为地球的半径)飞行时,这个速度为(),叫做脱离速度或逃逸速度。A. 11、2千米/秒B. 12、2千米/秒C. 21、2千米/秒D. 11.6千米/秒
一个物体离开地球,必须沿着地球引力相反的方向(即向上)对它加力,使它作加速运动,当它达到一定速度时停止加力,它就能以惯性一直向前而脱离地球。物体在地球表面上(即距离为地球的半径)飞行时,这个速度为(),叫做脱离速度或逃逸速度。
A. 11、2千米/秒
B. 12、2千米/秒
C. 21、2千米/秒
D. 11.6千米/秒
题目解答
答案
A. 11、2千米/秒
解析
本题考查逃逸速度(脱离速度)的概念及其数值记忆。关键点在于:
- 逃逸速度的定义:物体克服地球引力完全脱离地球所需的最小速度。
- 公式关联:逃逸速度是第一宇宙速度(环绕速度)的$\sqrt{2}$倍。
- 数值记忆:地球表面的逃逸速度为11.2千米/秒,需注意与第一宇宙速度(7.9千米/秒)区分。
概念辨析
- 第一宇宙速度(环绕速度):物体紧贴地球表面做圆周运动的速度,约为$7.9$千米/秒。
- 第二宇宙速度(逃逸速度):物体完全脱离地球引力所需的速度,计算公式为$v_{\text{逃}} = \sqrt{2} \cdot v_{\text{环}}$,代入得$v_{\text{逃}} = \sqrt{2} \times 7.9 \approx 11.2$千米/秒。
选项分析
- 选项A(11.2千米/秒):符合计算结果,正确。
- 选项D(11.6千米/秒):可能因记忆混淆第二宇宙速度与第三宇宙速度(脱离太阳系速度约$16.7$千米/秒)而误选。